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Assurance qualite | 19.05.2021

Résistance à la corrosion des consoles isolantes en acier inoxydable

Un rapport de TFB AG dans la « Schweizerische Bauzeitung TEC21 » de décembre 2020

Le secteur de la construction a souvent recours à de l’acier inoxydable, qui conjugue résistance élevée, faible conductivité thermique et haute résistance à la corrosion. Ce matériau se façonne en outre aisément et présente une bonne soudabilité. Les aciers inoxydables s’utilisent pour la technique de fixation, pour l’enveloppe des bâtiments, pour ancrer des éléments en béton, pour les consoles isolantes, pour l’armature des ouvrages en béton, etc.

Les aciers inoxydables se répartissent en aciers martensitiques, austénitiques, ferritiques et austéno-ferritiques (ou duplex). Le type de microstructure est déterminé par la proportion et par le type des éléments d’alliage.

La résistance à la corrosion se répartit en différentes classes KWK (de 0/faible à 4/élevée), déterminées sur la base de l’indice de résistance à la piqûration (PREN). Cet indice se calcule à partir des proportions de molybdène (Mo), d’azote (N) et de chrome (Cr) – plus l’indice de résistance à la piqûration est élevé, plus le matériau est résistant à la corrosion.

Le traitement et le post-traitement sont déterminants pour la résistance

La structure propre de l’acier ne détermine pas à elle seule la résistance à la corrosion – et donc la durée de vie – des aciers inoxydables.

Celle-ci peut aussi être impactée par les dépôts de calamine, les couleurs de revenu, les résidus de scories des soudures et d’autres dépôts de surface. La résistance de l’acier inoxydable à la corrosion par piqûres dépend, entre autre, du pH du milieu, de la concentration en oxygène et en chlorure et de la température.

Simuler le comportement à la corrosion de l’acier inoxydable

Des essais reproduisant des conditions spécifiques – par exemple en brouillard salin ou en environnement naturel avec immersion dans l’eau et exposition aux intempéries – montrent le comportement à la corrosion de l’acier inoxydable. De tels essais étant parfois très onéreux, des tests électrochimiques peuvent constituer une alternative, en particulier les courbes densité de courant/potentiel, qui permettent d’étudier le comportement de passivation ou de déterminer des paramètres tels que le potentiel de corrosion par piqûre ou de repos.

Essais électrochimiques par EC-Pen

Les courbes densité de courant/potentiel montrent que la nuance d’acier, une forte exposition à la chaleur ou un traitement de surface peuvent influencer le comportement à la corrosion. Pour obtenir ces courbes, on utilise une sonde en forme de stylo (EC-Pen) remplie d’électrolyte (par exemple une solution NaCl) et équipée d’électrodes de mesure. Appuyé sur la surface du métal, l’EC-Pen détecte la corrosion et enregistre la courbe densité de courant/potentiel avec une polarisation et une vitesse de polarisation définie.

Déterminer le potentiel de corrosion par piqûre à l’aide d’un EC-Pen ouvre les possibilités suivantes :

  • Contrôler la production en usine (contrôle permanent externe et interne des éléments en acier)
  • Garantir la qualité des soudures en laboratoire et sur le chantier
  • Déterminer la cause de la corrosion de produits en acier (gestion des réclamations)
  • Contrôler les implants et les instruments médicaux
  • Classifier les matériaux en fonction de leur qualité
  • Étudier l’aptitude à la passivation de surfaces métalliques et d’impuretés

Consoles isolantes soudées : assurance qualité chez Debrunner Acifer Bewehrungen AG

Debrunner Acifer Bewehrungen AG produit des consoles isolantes pour balcons. Fabriquées à partir d’éléments porteurs en acier inoxydable, elles permettent de réduire les ponts thermiques. La nuance utilisée est l’acier Lean-Duplex 1.4362 ou – dans des cas spéciaux – l’acier Duplex fortement allié 1.4462 contenant 3 % de molybdène. L’acier Duplex fortement allié est classifié KWK 4, et l’acier Lean-Duplex KWK 3. La classe 3 suffit pour les balcons avec conditions d’exposition usuelles. Debrunner Acifer Bewehrungen AG traite les composants par décapage ou sablage au corindon.

Contrôles internes et contrôles externes en laboratoire par TFB AG

Debrunner Acifer Bewehrungen AG garantit la qualité de ses demi-produits par des tests électrochimiques continus et des contrôles visuels à la réception des marchandises. Des mesures en laboratoires sont en outre effectuées trimestriellement par TFB AG, garantissant également un contrôle externe.